Question

17．为了研究从植物中提取的可可碱是否可以作为除草剂，某科研小组开展了可可碱对鬼针草根尖细胞的有丝分裂和种子萌发影响的实验研究，结果如表．请回答：

可可碱浓度 （mmol•L-1）	根尖细胞有丝分裂			种子发芽率（%）
	有丝分裂指数 （%）	分裂期细胞占比（%）
		前期和中期	后期和末期
0	3.73	3.04	0.69	81.5
0.1	2.90	2.16	0.74	68.1
0.5	2.10	1.72	0.38	18.6
1.0	1.96	1.72	0.24	2.3

注：有丝分裂指数=分裂期细胞数/观察细胞的总数×100%
鬼针草是田间常见杂草，国内外均有分布
（1）本实验需要制作根尖细胞有丝分裂装片，制片过程中根尖解离需要用到的试剂是质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精（或盐酸和酒精）．实验的过程是：取材→解离→漂洗→染色→制片→观察．右图为显微镜下观察到的部分细胞图象，箭头所指的细胞处于分裂期的中期．
（2）实验结果显示，与对照组相比，当可可碱浓度到达1.0mmol．L^-1时，在分裂期的细胞中，后期和末期的细胞数目相对减少．产生这种结果的原因可能是可可碱能够抑制纺锤体的形成，导致染色体无法移向细胞两极．
（3）实验结果表明，随着可可碱浓度的升高，种子发芽率降低．为测定鬼针草种子发芽的最适温度，请简要写出实验思路：在一定温度范围内设置温度，分别测量种子的发芽率，若所测数据内出现峰值，则峰值所对应的温度即为种子的发芽率的最适温度．否则，扩大温度范围．继续实验，直到出现峰值．

Answer 1

分析 分析题图：图中箭头所指细胞中，染色体的着丝点都排列在赤道板上，应该处于有丝分裂中期．
分析表格：随着可可碱浓度的升高，细胞有丝分裂指数和种子的发芽率都逐渐降低，分裂期细胞所占的比例也逐渐降低，其中后期和末期的细胞数目相对较少．

解答 解：（1）解离液是盐酸和酒精的混合液，其作用是使组织中的细胞相互分离开来．实验的过程为：取材→解离→漂洗→染色→制片→观察．．图中箭头所指细胞中，染色体的着丝点都排列在赤道板上，应该处于有丝分裂中期．
（2）由表可知，当可可碱浓度达到1.0mmol．L^-1时，处于后期和末期的细胞所占比例明显低于其他浓度，说明处于这两个时期的细胞数目相对较少，产生这种结果的可能原因是可可碱能够抑制纺锤体的形成，导致染色体无法移向细胞两极．
（3）根据表中数据可知，随着可可碱的浓度的升高，种子发芽率明显降低．实验目的是探究可可碱会降低种子中赤霉素的水平，因此自变量为可可碱浓度，因变量为赤霉素的含量．实验设计基本思路是在一定温度范围内设置温度，分别测量种子的发芽率，若所测数据内出现峰值，则峰值所对应的温度即为种子的发芽率的最适温度．
故答案为：
（1）质量分数为15%的盐酸和体积分数为95%的酒精（或盐酸和酒精）   漂洗  染色  中
（2）减少   可可碱能够抑制纺锤体的形成
（3）降低   在一定温度范围内设置温度，分别测量种子的发芽率，若所测数据内出现峰值，则峰值所对应的温度即为种子的发芽率的最适温度

点评 本题借助有丝分裂的知识考查有丝分裂的特征和实验观察能力和实验设计能力，由于题干给定背景设置严格，所以答案的确定难度不大，比较容易分析和归纳答案．